Nový průlom by mohl do telefonu přinést hologramy

Vědci kombinovali OLED s metasurfaces pro projektování hologramů. Metoda umožňuje jednodušší, levnější a menší displeje.
Nový výzkum z University of St Andrews postupuje holografickou technologií s potenciálními aplikacemi v inteligentních zařízeních, komunikaci, hraní a zábavou. V příspěvku zveřejněném v časopise Světlo, věda a aplikaceFyzici z Physics and Astronomy School of Physics a astronomie hlásili vytvoření nového optoelektronického zařízení, které kombinuje holografické metasurface (HMS) s diodami emitujícími organickými světly (OLED).
Až dosud byly hologramy obvykle generovány pomocí laserů. Tým St Andrews však prokázal, že párování OLED s HMS poskytuje kompaktnější a přímočarskou metodu. Tento přístup je nejen snazší implementovat, ale také levnější a řešit jednu z klíčových výzev, které omezuje širší využití holografické technologie.

OLED jsou tenkovrstvá zařízení již běžná na displejích mobilních telefonů a některých televizích, kde vytvářejí barevné pixely. Protože jsou ploché a emitují světlo na svém povrchu, OLED jsou také slibné pro rozvíjející se pole, jako je optická bezdrátová komunikace, biofotonika a snímání. Díky jejich všestrannosti a schopnosti integrovat se s jinými komponenty jsou vhodné pro vývoj miniaturizovaných systémů založených na světle.
Holografický metasurface je tenká, plochá vrstva složená z nanočástice Struktury známé jako metaatomy, každá asi tisícina šířka lidských vlasů. Tyto struktury jsou navrženy tak, aby manipulovaly s přesným způsobem chování světla. Mohou generovat hologramy a mít potenciální využití při ukládání dat, technologiích proti soustředění, optických displejích, mikroskopii s vysokým rozlišením a snímání.
Generování holografických obrázků
Vědci zjistili, že když každá meta- atom je pečlivě tvarován pro ovládání vlastností paprsku světla, který prochází skrz něj, chová se jako pixel HM. Když světlo prochází HM, na každém pixelu jsou vlastnosti světla mírně upraveny.
Díky těmto změnám je možné vytvořit předem navržený obraz na druhé straně a využívat princip světelného rušení, přičemž světelné vlny vytvářejí komplikované vzorce, když spolu navzájem interagují.
Odborné perspektivy a aplikace
Profesor IFOR Samuel z Physics and Astronomy School of Physics a Astronomy řekl: „Jsme nadšeni, že můžeme prokázat tento nový směr OLED. Kombinací OLED s metasurfacemi také otevíráme nový způsob generování hologramů a formování světla.“
Andrea Di Falco, profesorka nano-fototoniky na School of Physics and Astronomy, uvedla: „Holografické metasurface jsou jednou z nejvšestrannějších materiálových platforem pro kontrolu světla. Touto prací jsme odstranili jednu z technologických bariér, které brání přijetí. Metamateriály V každodenních aplikacích. Tento průlom umožní krokovou změnu v architektuře holografických displejů pro vznikající aplikace, například ve virtuální a rozšířené realitě. “
Profesor Graham Turnbull ze školy fyziky a astronomie řekl: „Displeje OLED obvykle potřebují tisíce pixelů, aby vytvořily jednoduchý obrázek. Tento nový přístup umožňuje promítnutí úplného obrazu z jediného OLED pixelu!“
Až dosud mohli vědci vyrobit velmi jednoduché tvary s OLED, což v některých aplikacích omezilo jejich použitelnost. Tento průlom však poskytuje cestu k miniaturizovanému a vysoce integrovanému displeji metasurface.
Reference: „OLED osvětlená metasurface pro projekci holografické obrazu“ od Junyi Gongu, Mohammada Biabanifard, Kou Yoshida, Graham A. Turnbull, Andrea Di Falco a Ifor Dw Samuel, 27. srpna 2025, Světlo: Věda a aplikace.
Doi: 10.1038/s41377-025-01912-Z
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.